我国航空发动机产业起步较晚。
推重比是军用航空发动机最重要的指标。进入喷气式发动机时代,军用航 发按照推重比大小一般可分为 5 代:第 1 代推重比 3-4;第 2 代推重比 5-6;第 三代推重比 7.5-8;第四代推重比 9.5-10;第 5 代推重比 12 以上。
我国自主研制生产的首款高性能大推力涡扇发动机,涡扇-10 发动机,虽 然推重比达到了 7.5,符合第三代航空发动机的标准,但一方面其部分性能如 总寿命等指标并未达到主流同代发动机的水平,另一方面从开始服役时间看, 我国第三代发动机开始服役时间也较为落后。

航空发动机是飞机的“心脏”。纵观近一个世纪的军用航空器的发展,特 别是军用飞机,其每一个大的飞跃都是与动力的更新换代密不可分;动力的好 坏,直接影响战斗机的作战使用性能,也影响飞机的飞行安全。因此发动机的 发展,制约和牵引着军用飞机的使用和发展。
商用航空发动机市场的集中度相较军用发动机市场更为明显,目前的商用 航空发动机市场基本被英美两国的几大巨头公司垄断,由于我国早期战略布局 的原因,我国在商用航空发动机方面与世界先进水平的差距更大,目前,我国 尚无用于商业航线的大涵道比涡轮风扇发动机成熟型号。
2009 年 1 月 18 日,随中国大飞机项目落户上海,中国航发商用发动机有 限责任公司(中国商发)在上海应运而生。商发公司总共规划了 3 个产品系列 为国产大飞机产品配套:1)CJ-1000 发动机将配套 C919 大型窄体客机;2) CJ-2000 发动机将配套 CR929 大型宽体客机;3)CJ-500 将配套 ARJ21 支线 客机的改进型。
2022 年 12 月 9 日,全球首架 C919 在上海交付首家用户中国东航,拉开 了 C919 放量的帷幕。但受制于我国先进商用发动机的空缺,目前 C919 仍采 用美国 GE 和法国赛峰合资的 CFM 公司 LEAP-1C 发动机,其中热端核心部件 由美国 GE 设计制造,不排除未来对我国进行技术封锁的可能。 根据上海市经济信息化委编制的《2022 年上海科技进步报告》中披露,截 止 2022 年底,C919 累计获得 32 家客户 1035 架订单(同一时间 ARJ21 共获 25 家客户 690 架订单),根据东航定增公告披露 C919 目标单价 6.53 亿元人 民币计算,C919 订单总金额接近 6800 亿元。巨大的市场空间背后更需要国产 发动机的保障,或有望推动 CJ 系列发动机的加速列装。
军用航发市场增长空间广阔
根据 World Air Forces 2022,至 2021 年末,中国军队共有 3285 架军用 飞机,低于美国的 13246 架和俄罗斯的 4173 架,仅占全球的 6%,居全球第 三位。而 2021 年中国 GDP 占全球经济比重超 18%,军用飞机数量的全球占比 仅为 GDP 占比的 1/3,与我国经济实力严重不符,未来有着较大的增长空间。
在细分种类上,我国在除战斗机之外的各类军机数量上都落后于美国和俄 罗斯,且战斗机中有一部分为正在退役中的老旧二、三代(按五代机方法换 分)战机。随着战斗机的升级换装和其他类型军机的补短板列装,军用发动机 市场将有着广阔的市场空间。

根据《振兴航空动力,实现民族梦想——航空发动机发展之我见》(向巧 等)中披露 PT6 发动机价值量,同时考虑通胀等因素,我们假设目前主流涡轴 发动机价值量 600 万元;结合前瞻产业研究院的数据,我们假定涡轴:大型涡 扇:加力涡扇发动机价值量比例为 1:2:3,则可以计算出 2025 年国内军用发动 机价值总量约 728 亿元。
军用发动机属于国家战略资源,国产化替代势在必行,同时军机机动性能 很大程度上取决于航空发动机的性能,故而 J20 等我国先进主力战机配套的发 动机也将经历:“进口依赖—国产替代—代次升级”的路径。基于此,国内军 用发动机整机市场规模也将得到加速释放。
商用航发市场发展未来可期
根据东航定增公告披露的信息,国产大飞机 C919 目录单价约 6.53 亿元人 民币,考虑到发动机占整机价值量比例约 20%,则我们据此推算单台大涵道比 涡扇发动机价值约 6000 万元人民币左右。由此我们计算出,2025 年国内商用 航空发动机总价值量约 971 亿元。 根据 Flight Global 发布的《Commercial Engines 2022》报告,2021 年 全球共交付了 1812 台商用航空发动机,其中 59%由 CFM 国际提供,市场份额 全部被欧美国家占据。
虽然目前国产 C919 飞机仍采用进口航空发动机,但国产商用航空发动机 CJ-1000A 正在研制中,未来将运用在 C919 大飞机之上。随着商用航发国产替 代的推进,国内配套制造企业也将大大受益,充分享受到国内民用航空的市场 红利。